Proizvođači kotlova za grijanje u kućanstvu, neprestano poboljšavajući svoje proizvode i dajući im nove funkcije, istodobno kompliciraju odabir željenog kotla i njegovu prilagodbu. U najvećoj mjeri to se odnosi na automatizaciju kotlova - to je već zidni kotlovi, koji su prije kontrolirani jednim potenciometrom, sada se često isporučuju s ugrađenom automatizacijom kompenziranom po vremenu. Međutim, više složen sustav menadžment je uvijek i više visoka cijena. Postavlja se razumno pitanje: "Je li potrebno?". Kako bismo pomogli potrošačima da odgovore, pokušat ćemo razumjeti osnovne funkcije automatizacije kotla.
Svrha kućnih sustava upravljanja kotlom je osigurati sigurnost, ispravan rad oprema i udobnost za one koji žive u kući ili stanu. Udobnost u našem slučaju je ugodna temperatura i odsutnost potrebe za poduzimanjem bilo kakvih radnji kako bi se to osiguralo (na primjer, idite u kotlovnicu, okrenite regulator itd.).
Najjednostavnija i najrazumljivija situacija je sa sigurnošću: je li upravljački sustav ugrađen u kotao ili se isporučuje zasebno - uvijek ima sigurnosni limitator temperature. Ovaj uređaj je toplinski prekidač, čije otvaranje kontakata dovodi do prestanka dovoda goriva u kotao kada je sigurna vrijednost temperature vode u kotlu prekoračena. Isključivanje sigurnosnog graničnika temperature je ozbiljna abnormalna situacija, a njegovo otklanjanje, tj. zamjena ili ponovna instalacija uređaj za sigurnost i puštanje u rad kotla zahtijevaju intervenciju stručnjaka za održavanje.
Podrazumijeva se da sigurnost ima najveći prioritet među ostalim zadaćama, pa je gornja granica za regulaciju temperature kotlovske vode postavljena na način da temperatura nikada ne prelazi granicu zbog prekoračenja. O kakvom temperaturnom otjecanju je riječ?
Zamislite situaciju iznenadnog nestanka struje: plamenik se isključio, cirkulacijska pumpa krug kotla je zaustavljen. Kotao postaje izolirani sustav. Tijekom procesa instalacije u ovom sustavu toplinske ravnoteže, temperatura metala se smanjuje, a temperatura vode raste za nekoliko stupnjeva. Ako je prije ovog povećanja bilo blizu maksimalnog dopuštenog, tada je zajamčen kvar kotla tijekom nestanka struje. Vrijednost mogućeg prekoračenja temperature ovisi o izvedbi i materijalu kotla i uzima je u obzir od strane proizvođača automatike pri postavljanju Gornja granica regulacija temperature vode u kotlu.
Prijeđimo na glavnu svrhu automatizacije kotla: osigurati ugodnu temperaturu u grijanim prostorijama. Kao što znate, jedna ili druga temperatura u prostoriji postavlja se kada se postigne ravnoteža između gubitaka topline i prijenosa topline s uređaja za grijanje. Istodobno, kako bi se održala zadana vrijednost temperature, svaka promjena gubitka topline uzrokovana promjenom vremena mora se nadoknaditi odgovarajućom korekcijom temperature rashladne tekućine ili njezinog volumetrijskog protoka kroz uređaje za grijanje. Taj se problem najjednostavnije rješava uz pomoć termostatskih ventila ugrađenih na radijatore ili konvektore, dok temperatura rashladne tekućine ostaje konstantna. U tom se slučaju funkcija automatizacije kotla svodi na održavanje zadane temperature dovoda.
Moram reći da većina kućanskih kotlova ima ugrađenu upravljačku jedinicu i ne podrazumijeva ništa više: temperatura dovoda se postavlja ručno, iako se održava automatski. Upravljački algoritam u ovom slučaju razlikuje se ovisno o tome s kojim plamenikom je kotao opremljen: modulacijski, jednostupanjski ili dvostupanjski. U kotlovima s jednostupanjskim plamenikom regulator temperature radi kao prekidač praga, koji uključuje i isključuje plamenik kada temperatura polaza dosegne granične vrijednosti. Između pragova prebacivanja i
isključivanja, postavlja se određena razlika - histereza prebacivanja (slika 1.). U pravilu su pragovi uključivanja i isključivanja raspoređeni simetrično u odnosu na zadanu temperaturu polaza θset tako da se prosječna temperatura tijekom dugog razdoblja poklapa sa zadanom vrijednosti.
Ako je volumen nosača topline u sustavu grijanja mali, a potrošnja topline znatno manja od snage plamenika, temperatura će prebrzo porasti nakon uključivanja plamenika. Sukladno tome, postoji opasnost od prečestog uključivanja plamenika, što također može utjecati na njegov resurs. Ovaj problem je prevladan različiti putevi. Na primjer, koristeći vremenski promjenjivu vrijednost histereze (Ariston): tijekom 1. minute nakon uključivanja iznosi 8, tijekom 2. minute - 6, a počevši od 3. minute - 4 K.
Algoritam za promjenu vrijednosti histereze ovisno o situaciji ugrađen je u Kromschröder automatizaciju: na razini usluge postavki upravljačkog sustava možete postaviti povećanu histerezu (do 20 K) i njeno trajanje (do 30 minuta). Pri niskim toplinskim opterećenjima i odgovarajućim kratkim razdobljima zagrijavanja kotla primjenjuje se povećana vrijednost histereze. Ako prag isključivanja nije dostignut unutar postavljenog vremena histereze, vrijednost histereze se automatski smanjuje linearno na standardnih 5 K. 
U automatizaciji kotlova Buderus koristi se temeljno drugačiji pristup, gdje se koristi algoritam, koji programeri nazivaju "dinamičko prebacivanje". Kada se temperatura dovoda, rastuća ili opadajuća, usporedi sa zadanom temperaturom θset, sustav počinje izračunavati integral funkcije promjene neusklađenosti s vremenom (na slici 2 - zasjenjeno područje). Plamenik se uključuje ili isključuje kada integral dosegne zadanu vrijednost. Očito je da je kod brzog zagrijavanja kotla temperatura uključivanja viša nego kod sporog. Tako se prag uključivanja automatski prilagođava karakteristikama sustava grijanja i količini zahtjeva za toplinom.
Upravljački algoritam za kotao s dvostupanjskim plamenikom ne razlikuje se u osnovi od onoga što je gore raspravljano - samo su pragovi uključivanja dvostruko veći (slika 3). 
Konačno, modulacijski plamenik omogućuje stalnu proporcionalnu kontrolu temperature polaza, pri čemu je snaga plamenika linearno ovisna o neusklađenosti temperature. Međutim, takva regulacija nije uvijek moguća, jer za mnoge modulirajuće plamenike snaga lagano varira ne od nule, već od 30-40% maksimalne vrijednosti. Ako je potrošnja topline u krugu grijanja ispod ove granice, tada se ponovno susrećemo s regulacijom praga.
Do sada smo mislili da se temperatura polaza ručno podešava potenciometrom na upravljačkoj ploči kotla i automatski se održava njegovim upravljačkim sustavom. No, svrha sustava grijanja je održavanje ugodne temperature u prostoriji, a logično bi bilo da ta temperatura bude regulirana vrijednost. Uređaj koji održava unaprijed određenu temperaturu u prostoriji - sobni termostat- najčešće je vezan za samu prostoriju i nije uključen u glavni isporučni set kotla. Međutim, budući da se regulacija odvija kroz upravljanje kotlom, sobni termostat ćemo smatrati elementom automatizacije kotla.
Upravljanje radom kotla radi održavanja zadane temperature u prostoriji može se provoditi jednom od dvije vrste regulacije: dvopoložajnom (uključeno-isključeno) ili kontinuiranom. U prvom slučaju, algoritam upravljanja je isti kao i za kotao s jednostupanjskim plamenikom. Međutim, u usporedbi s temperaturom kotlovske vode, temperatura u prostoriji se znatno sporije mijenja kada se kotao uključi i isključi, što može dovesti do njegovih velikih prekoračenja iznad graničnih vrijednosti. Stoga se regulacija uključivanja i isključivanja obično ne preporučuje za sustave grijanja s kotlovima velike (više od 25-30 kW) snage. Kako bi se izbjegla takva prekoračenja u Kromschröder automatizaciji, na primjer, na razini usluge, može se podesiti vremenski interval za uključivanje 2. stupnja (slika 3.), te se stoga 2. stupanj ne uključuje odmah nakon postizanja prag θon.2, ali nakon navedenog vremena. Ovo daje dodatna prilika postavke regulatora temperature za karakteristike određenog sustava grijanja. 
Kod kontinuiranog upravljanja, regulacijska varijabla je temperatura dovoda, koja varira ovisno o odstupanju sobne temperature od zadane vrijednosti (slika 4). Zadana vrijednost sobne temperature je temperatura koja je ugodna za korisnika, a nije uvijek ista – recimo, ugodna temperatura za spavanje pod dekom je nekoliko stupnjeva niža nego za jutarnje ili večernje sate, a tijekom dana soba može budi prazan i drži ga unutra visoka temperatura također nema smisla. Sama se nameće funkcija postavljanja i izvršavanja dnevnog temperaturnog rasporeda u prostoriji. Dnevno programiranje temperature često je moguće za različite - radni dan ili vikend - dane u tjednu, kao i za posebnim prilikama kao što je zabava ili odmor.
Stvarnu vrijednost temperature mjeri senzor koji se nalazi u jednoj od prostorija kuće, koji je referentni i određuje način grijanja u svim ostalim prostorijama kuće. Međutim, što je više drugih soba, zadatak postaje manje izvediv. komforno grijanje povezujući ih u jedan krug grijanja kontroliran temperaturom u referentnoj prostoriji. Za upravljanje kotlom koji zagrijava vodu za nekoliko krugova grijanja odjednom s različite karakteristike, neki zajednički ulazni parametar je potreban za ove sklopove. Može se izračunati iz očitanja temperature u referentnim prostorijama svih strujnih krugova. Međutim, distribucija je bila jednostavnija i učinkovito rješenje: koristite temperaturu zraka izvan zgrade kao ovaj parametar. 
I doista: dovodna temperatura bilo koje krug grijanja, neophodan za nadoknadu toplinskih gubitaka u prostoru, s vanjskom temperaturom povezan je poznatim vezama, koje se u grafičkom prikazu obično nazivaju krivulje grijanja ili krivulje grijanja (slika 5.). Ostaje samo postaviti ove odnose za svaki određeni krug u algoritam upravljačkog sustava kotla. U automatizaciji većine proizvođača, za to je potrebno odabrati jednu od ponuđenih krivulja grijanja, ali postoje i drugi pristupi: na primjer, instalater upravljačkog sustava Buderus treba postaviti samo dvije točke prema kojima automatizacija izračunava cijelu krivulju.
Može li sustav koji upravlja kotlom i krugovima grijanja prema vanjskoj temperaturi reagirati na nepredviđene promjene? toplinska ravnoteža u grijanim prostorijama, na primjer, zbog otvorenog prozora, ili upaljenog kamina? U većini slučajeva ta je mogućnost postavljena u obliku automatske korekcije (najčešće - paralelni prijenos) krivulje grijanja odgovarajućeg kruga na temelju očitanja senzora sobne temperature. Štoviše, zadovoljavajući potrebe pedantnih korisnika koji žele aktivnije sudjelovati u upravljanju klimom u kući, mnogi proizvođači, osim automatizacije ovisne o vremenskim prilikama, nude i sobni termostat. Napominjemo samo da u ovom slučaju uvijek postoji rizik da se povećanjem udobnosti u referentnoj prostoriji smanji u drugim prostorijama vezanim za isti krug grijanja. Osim toga, regulatori temperature ne mogu se koristiti u referentnoj prostoriji. uređaji za grijanje, budući da se radi o neovisnim sustavima upravljanja s istim ulaznim i izlaznim parametrima kao i kotlovska automatika.
Zašto sve te poteškoće? Zašto je upravljanje ovisno o vremenskim prilikama bolje od osnovnog kruga koji smo razmatrali na samom početku - "trajni" kotao plus termostati na svim uređajima za grijanje? 
Zagovornici automatike ovisne o vremenskim prilikama obično se pozivaju na činjenicu da je glavni dio sezona grijanja potreba za toplinom je mnogo manja od izračunate, stoga je stalno zagrijavanje rashladne tekućine na maksimalnu temperaturu gubitak novca. Ali nije temperatura ono što košta, nego proizvedena toplina, a ako se ista količina topline potroši u dva slučaja, onda se možda proizvodi ista količina? Nažalost, ne, jer osim potrošnje topline uvijek postoji i njen gubitak, koji je veći što je temperatura rashladne tekućine viša (slika 6.). Osim toga, učinkovitost kotla opada s povećanjem prosječne temperature kotlovske vode. Upravo iz tih postotaka formira se ekonomski argument u korist automatizacije ovisne o vremenskim prilikama. Međutim, s obzirom na naše domaće cijene energije, ovaj argument se lako može pobjeđivati argumentom o puno višoj cijeni same automatizacije.
Razmotrimo i neke od funkcija automatizacije kotla, čija svrha nije stvaranje udobnosti, već osiguravanje najduljeg mogućeg nesmetanog rada opreme. Uz već opisane načine sprječavanja prečestih paljenja plamenika, ova skupina funkcija uključuje održavanje minimalne temperature kotlovske vode. Najjednostavniji, ali ipak učinkovita metoda Implementacija ove funkcije je tzv. pumpna logika, prema kojoj, kada je plamenik uključen, cirkulacijska pumpa kotlovskog kruga se zaustavlja kad god je temperatura vode u kotlu ispod dopuštenog praga i ne pokreće se sve dok ovaj prag je prekoračen.
Ali ne samo kotao se može brinuti automatizacijom kotla. Dakle, neki kontrolni sustavi opremljeni su funkcijom za sprječavanje blokiranja pumpi i trosmjernih ventila: jednom dnevno (primjer - Kotlovi Vaillant) ili tjedno (Buderus) sve crpke u sustavu su uključene na kratko vrijeme i sve trosmjerni ventili također se nakratko potpuno otvaraju, nakon čega se vraćaju u stanje koje je prethodilo ovom postupku.
Čitajući dokumentaciju proizvođača, stječe se dojam da programeri sustava upravljanja kotlom djeluju po principu: "više funkcija - dobro i drugačije!". Istina, često se pokaže da se iste funkcije kriju pod različitim nazivima, razlike su samo u detaljima.
S. Zotov, dr. sc.
Časopis "Aqua-Therm" №2 (54), 2010
Jednostupanjski, dvostupanjski i modulacijski plamenici za kotlove za grijanje. Pregled.
Prilikom odabira plamenika potrošači se suočavaju s teškim zadatkom- koji plamenik odabrati . Ovaj izbor im omogućuje da naprave malu usporedbu plamenika raznih proizvođača prema vrsti regulacije i stupnju automatizacije plamenika.
Pozivamo vas da se upoznate s mišljenjem stručnjaka naše tvrtke na temelju iskustva korištenja kombiniranog, tekućeg goriva i plina Weishaupt plamenici, Elco, Cib Unigas i Baltur.
Definirajmo osnovne zahtjeve koji vrijede za plamenike, ovisno o primjeni. Ovisno o primjeni, plamenici se mogu podijeliti u grupe.
Grupa 1. Plamenici za sustave individualno grijanje (u ovu skupinu ubrajamo plamenike snage do 500 - 600 kW, koji se ugrađuju u kotlovnice privatnih kuća, malih industrijskih i poslovnih i upravnih zgrada).
Prilikom odabira plamenika za ovu skupinu potrošača potrebno je uzeti u obzir želje kupca u razini automatizacije pojedine kotlovnice:
ako ne pokažeš povišen tehnički zahtjevi na instaliranu opremu i želite imati pouzdanu kotlovnicu koja ne zahtijeva velike početne financijska ulaganja, tada se možete odlučiti za plamenike sa jednostupanjski, dvostupanjski načini rada;
· ako želite izgraditi sustav grijanja s visokom razinom automatizacije, regulacijom ovisnom o vremenskim prilikama, kao i niskom potrošnjom goriva i energije, onda se bolje prijavite modulacijski plamenici ili plamenici s bestupanjskim dvostupanjskom regulacijom, što će pružiti mogućnost programiranja snage i širok radni raspon upravljanja plamenikom.
Grupa 2 Plamenici za sustave grijanja velikih stambenih kompleksa (u ovu skupinu ubrajamo plamenike snage veće od 600 kW za potrebe stambeno-komunalne djelatnosti, centralno grijanje, kao i za opskrbu toplinom velikih industrijskih i poslovnih i upravnih zgrada).
· Klizni dvostupanjski ili modulacijski plamenici idealni su za ovu skupinu. To je zbog: velika snaga kotlovnice, želja naručitelja za izgradnjom kotlovnice s visokom razinom automatizacije, želja da se osigura što manja potrošnja goriva i električne energije (korištenje frekvencijske kontrole snage ventilatora), kao i korištenje opreme za automatska regulacija o zaostalom kisiku u dimnim plinovima (regulacija kisika).
Grupa 3. Plamenici za upotrebu na tehnološke opreme (ova grupa može uključivati plamenike bilo koje snage, ovisno o snazi procesne opreme).
Za ovu grupu, poželjno modulacijski plamenici. Izbor ovih plamenika ne određuje toliko želja kupca, već tehnoloških zahtjeva proizvodnja. Na primjer: za neke proizvodni procesi potrebno je održavati strogo definiran temperaturni raspored i spriječiti pad temperature, inače to može dovesti do kršenja tehnološki proces, štete na proizvodima i kao rezultat značajnih financijskih gubitaka. Stage plamenici se također mogu koristiti na tehnološke instalacije, ali samo u slučajevima kada su male temperaturne fluktuacije prihvatljive i ne povlače negativne posljedice.
Kratak opis principa rada plamenika s drugačiji tip propis.
Jednostupanjski plamenici rade samo u jednom rasponu snage, rade u teškom načinu rada za kotao. Tijekom rada jednostupanjskih plamenika dolazi do čestog uključivanja i isključivanja plamenika, što je regulirano automatizacijom kotlovske jedinice.
Dvostepeni plamenici , kao što naziv implicira, imaju dvije razine snage. Prva faza, u pravilu, osigurava 40% snage, a druga - 100%. Prijelaz iz prvog stupnja u drugi događa se ovisno o kontroliranom parametru kotla (temperatura nosača topline ili tlak pare), načini uključivanja / isključivanja ovise o automatizaciji kotla.
Klizni dvostupanjski plamenici dopustiti za glatki prijelaz od prvog koraka do drugog. Ovo je križanac između dvostupanjskog i modulirajućeg plamenika.
Modulirajući plamenici zagrijavajte kotao kontinuirano, povećavajući ili smanjujući snagu prema potrebi. Raspon promjene načina gorenja - od 10 do 100% nazivne snage.
Modulacijski plamenici su podijeljeni u tri vrste prema principu rada modulacijskih uređaja:
1. plamenik sa mehanički sustav modulacija;
2. plamenici s pneumatskim modulacijskim sustavom;
3. plamenici s elektronskom modulacijom.
Za razliku od plamenika s mehaničkom i pneumatskom modulacijom, plamenici s elektroničkom modulacijom osiguravaju najveću moguću točnost upravljanja, jer se eliminiraju mehaničke greške u radu uređaja plamenika.
Prednosti i nedostaci cijene
Naravno, modulacijski plamenici su skuplji od stepenastih modela, ali imaju niz prednosti u odnosu na njih. Mehanizam glatke kontrole snage omogućuje smanjenje ciklusa uključivanja i isključivanja bojlera na minimum, što značajno smanjuje mehanička naprezanja na zidovima i čvorovima kotla, što znači da produljuje njegov "život". Ušteda goriva u ovom slučaju iznosi najmanje 5%, a pravilnim podešavanjem možete postići 15% ili više. I, konačno, ugradnja modulacijskih plamenika ne zahtijeva zamjenu skupih kotlova, ako ispravno funkcioniraju, uz povećanje učinkovitosti kotla.
S obzirom na nedostatke stepenastih plamenika, prednosti modulacijskih plamenika su očite. Jedini čimbenik koji tjera menadžere da se odluče za modele koraka je njihov veći niska cijena. Ali ovakva ušteda je varljiva: ne bi li bilo bolje potrošiti veliku svotu odjednom na naprednije, ekonomičnije i ekološki prihvatljivije plamenike? Štoviše, troškovi će se isplatiti u sljedećih nekoliko godina!
Mnogi kupci razumiju prednosti korištenja modulacijskih plamenika i sada im ostaje samo birati potrebni modeli. Koje je proizvođače najbolje kontaktirati? Čak i uz površno proučavanje cijena uvoznih i domaćih plamenika, jasno je da je razlika vrlo značajna. Neki modeli stranih proizvođača skuplji od proizvoda Ruska proizvodnja više od dva puta.
Detaljna analiza tržišta proizvođača plamenika pokazuje da je ruska oprema znatno inferiorna uvezeni analozi po stupnju automatizacije. Kako bi se postiglo visoka razina automatizacija plamenika ruske proizvodnje, potrebno je puno uložiti Novac za kupnju potrebnim sustavima automatizacija i montaža te puštanje u rad opreme. Na temelju rezultata svih radova, ispada da je trošak naknadno opremljenih plamenika ruske proizvodnje blizu cijene uvezenih plamenika. Ali u isto vrijeme, nećete imati 100% jamstvo da će vam ruski plamenik s nedostatkom osoblja pružiti željeni rezultat.
Zaključak naših stručnjaka
Odabir pravog plamenika prekretnica prilikom izgradnje ili modernizacije kotlovnice. Koliko ste odgovorno pristupili ovom pitanju ovisi daljnji rad oprema za grijanje. Stabilan rad plamenika, usklađenost s ekološkim propisima, dulji vijek trajanja kotlova i mogućnost potpune automatizacije rada termoelektrane govore o značajnim prednostima korištenja modulacijskih plamenika u kotlovnicama. A ako je korist od njihove eksploatacije očita, jednostavno je nerazumno ne iskoristiti je.
Plamenici Weishaupt / Njemačka , Elco / Njemačka , Cib Unigas / Italija, Baltur / Italija se dokazala kao pouzdana i kvalitetna oprema. Odabirom ovih plamenika dobivate samopouzdanje i profit! Zauzvrat, spremni smo vam pružiti razumne cijene i čim prije opskrba opremom.
Proizvođači modernih kotlova, neprestano poboljšavajući svoje proizvode, daju im nove funkcije i istodobno kompliciraju odabir željenog kotla i njegovu prilagodbu. To nije iznenađujuće, jer je moderni sustav grijanja seoska kuća sastoji se ne samo od kotla, cijevi, radijatora ispod prozora, već uključuje i mnoge krugove grijanja, čiju kontrolu treba povjeriti automatskim regulatorima.
Inače će se vlasnici kuća morati stalno prilagođavati pojedinačni elementi ručno kako bi se osigurala dovoljna razina udobnosti. Međutim, složeniji sustav upravljanja je uvijek viša cijena. "Treba li mi?" — setovi retoričko pitanje kupac.
U ovom kratkom članku pokušat ćemo čitateljima prenijeti fiziku procesa u radni sustav grijanje, koje je svojstveno svim sustavima grijanja, uključujući i složene. Imati ideju o tome što imate ili ćete kupiti vrlo je važno pri odabiru sustava grijanja, njegovog rada ili modifikacije. u strukturu moderni sustavi grijanje već ima funkcije koje zahtijevaju njegovu modifikaciju i poboljšanje.
Tako dalje automatizacija kotla Dodijeljene su dvije najvažnije funkcije: sigurnosni sustav i toplinska udobnost. Naravno, osiguranje sigurnosti ima najveći prioritet među ostalim zadaćama. Na primjer, gornja regulacijska granica za kotlovsku vodu postavljena je na način da nikada ne prelazi graničnu razinu zbog prekoračenja temperature. Vrijednost mogućeg prekoračenja temperature ovisi o izvedbi i materijalu kotla i uzima je u obzir od strane proizvođača automatike pri postavljanju gornje granice kontrole temperature u kotlu.
U našem članku fokusiramo se na rad automatizacije kako bismo osigurali ugodnu temperaturu u grijanim prostorijama.
Osjećaj toplinske udobnosti uglavnom je subjektivan. S tim u vezi, stručnjaci na području klimatskih sustava rade s konceptom Fagnerovog indeksa udobnosti. Pruža sedam pozicija koje odgovaraju subjektivnim osjećajima.
- -3 "hladno"
- -3 "kul"
- -1 "lagano hlađenje"
- 0 "neutralno"
- 1 "lagana toplina"
- 2 "toplina"
- 3 "vruće"
Ova ili ona temperatura u prostoriji postavlja se kada se postigne ravnoteža između gubitaka topline i prijenosa topline uređaja. Istodobno, kako bi se održala zadana vrijednost temperature, svaka promjena gubitka topline uzrokovana vremenskim promjenama mora se nadoknaditi odgovarajućom korekcijom temperature rashladne tekućine ili njezinog volumetrijskog protoka kroz uređaje za grijanje.
Razmotrimo prvo drugi slučaj, odnosno regulaciju sobne temperature promjenom volumnog protoka kroz uređaje za grijanje.
Ovaj problem se lako rješava s termostatski ventili montiran na radijatore ili konvektore. U ovom slučaju, zadatak automatizacije kotla je održavanje temperature rashladne tekućine na zadanoj razini (jednostavno okrenite gumb potenciometra na upravljačkoj ploči kotla, postavljajući željenu temperaturu). U većini kotlova sve se događa ovako i ne podrazumijeva ništa više. Algoritam rada kotla razlikuje se ovisno o plameniku: modulacijski, jednostupanjski ili dvostupanjski.
Kod rada s jednostupanjskim plamenikomregulator temperature radi kao prekidač praga koji uključuje i isključuje plamenik kada dostigne opskrba temperaturom vrijednosti praga. Određena razlika je postavljena između uključenih i isključenih pragova - "histereze uključenja". U pravilu su pragovi uključivanja i isključivanja raspoređeni simetrično u odnosu na zadanu temperaturu polaza, tako da se prosječna vrijednost temperature tijekom dužeg razdoblja poklapa sa zadanom vrijednošću.
Problem nastaje kada je volumen nosača topline mali, a potrošnja topline znatno manja od snage plamenika, temperatura plamenika će porasti prebrzo. Održava se opasnost od prečestog uključivanja plamenika, što može utjecati na njegov resurs. Problem se rješava na razne načine. Na primjer, uz pomoć vremenski promjenjive vrijednosti histereze.
Pri niskim toplinskim opterećenjima i odgovarajućim kratkim razdobljima zagrijavanja kotla primjenjuje se povećana vrijednost histereze. Ako prag isključivanja nije dostignut unutar postavljenog vremena histereze, vrijednost histereze se automatski linearno smanjuje na standardnih 5 stupnjeva. Celzija. Buderus koristi drugačiji algoritam nazvan "dinamičko prebacivanje" - kada se temperatura dovoda, rastuća ili opadajuća, uspoređuje sa zadanom temperaturom i sustav počinje izračunavati integral funkcije razlike tijekom vremena.
Plamenik se uključuje i gasi kada integral dosegne zadanu vrijednost, što znači da kada se kotao brzo zagrijava, temperatura uključivanja je viša nego kada se polako zagrijava. Tako se prag uključivanja automatski prilagođava karakteristikama sustava grijanja i količini zahtjeva za toplinom.
Za dvostupanjski plamenik proces se u osnovi ne razlikuje od onoga što je gore raspravljano - samo je dvostruko više pragova prebacivanja.
Modulirajući plamenik omogućuje stalnu proporcionalnu kontrolu temperature polaza, kada je snaga plamenika linearno ovisna o neusklađenosti temperature. Međutim, takva regulacija nije uvijek moguća, jer za mnoge modulirajuće plamenike snaga lagano varira ne od nule, već od 30-40% maksimalne vrijednosti. Ako je potrošnja topline u krugu grijanja ispod ove granice, tada se ponovno susrećemo s regulacijom praga. Do sada smo razmatrali procese kada se zadata temperatura kotla ručno postavljala potenciometrom na upravljačkoj ploči kotla, a zadatak automatizacije kotla bio je održavanje te temperature.
Održavanje ugodne sobne temperature kontroliranjem temperature vode u kotlu. To se događa uvođenjem sobnog termostata u sustav automatizacije.
Imajte na umu da sobni termostat obično nije uključen standardna oprema kotao. Upravljanje radom kotla radi održavanja zadane temperature u prostoriji može se provoditi jednom od dvije vrste regulacije: dvopoložajnom (uključeno/isključeno) ili kontinuiranom. U prvom slučaju, algoritam upravljanja je isti kao i za kotao s jednostupanjskim plamenikom. Međutim, u usporedbi s temperaturom vode u kotlu, sobna temperatura se mijenja puno sporije i to može dovesti do velikih prekoračenja. Stoga se regulacija uključeno-isključeno obično ne preporučuje za sustave grijanja s kotlovima iznad 25-30 kW.
Uz kontinuiranu regulaciju Kontrolna varijabla je temperatura dovoda, koja varira ovisno o odstupanju temperature u prostoriji. Senzor temperature mora biti smješten u nekima određenu sobu(nazovimo je referentnom prostorijom) i temperatura u ostalim prostorijama se postavlja u odnosu na temperaturu ove referentne sobe. Ugodna temperatura u različite sobe različite jedna od druge. U spavaćoj sobi je, na primjer, niža. Tijekom dana prostori su obično prazni i održavani ugodna temperatura To je besmisleno, bacanje novca.
Podrazumijeva se da je funkcija postavljanja i izvršavanja dnevnog temperaturnog rasporeda u prostorijama. Dnevno programiranje temperature često je moguće za različitih dana tjednima (radnim danima, praznicima, zabavama, praznicima). Veliki problem kod ovog načina regulacije je regulacija temperature u prostorijama u odnosu na referentnu, povezivanjem u jedan krug.
Osim toga, povećanjem udobnosti u referentnoj prostoriji, riskiramo je smanjiti u drugim prostorijama vezanim za istu kontrolnu petlju. Osim toga, termostati na uređajima za grijanje ne mogu se koristiti u referentnoj prostoriji, jer su neovisni upravljački sustavi s istim ulaznim parametrima kao i automatizacija kotla.
Za upravljanje kotlom koji zagrijava vodu za nekoliko krugova grijanja s različitim karakteristikama odjednom, potreban je zajednički ulazni parametar za te krugove. Jednostavna i učinkovito rješenje nađen.
Koristeći kao ulazni parametar temperaturu zraka izvan zgrade
Doista, temperatura polaza bilo kojeg kruga grijanja potrebna za kompenzaciju toplinskih gubitaka u prostorijama povezana je s vanjskom temperaturom dobro poznatim odnosima, koji se u grafičkom prikazu obično nazivaju krivulje grijanja ili krivulje grijanja. Ostaje samo postaviti ove odnose za svaki određeni krug u algoritam upravljačkog sustava kotla. U automatizaciji većine proizvođača, za to je potrebno odabrati jednu od predloženih krivulja. Postoje i drugi pristupi ovom problemu, na primjer, dovoljno je da Buderus regulator kotla postavi dvije točke, prema kojima će sama automatizacija izgraditi cijelu krivulju. Imajte na umu da je izuzetno važno locirati temperaturni senzor na sjevernoj strani kuće dalje od izvora topline kao što su prozori i dimnjaci. U ovom slučaju automatizacija ovisna o vremenskim prilikama radi što je moguće ispravnije.
Što se događa ako otvorite prozor? Sustav koji upravlja kotlom i krugovima grijanja prema vanjska temperatura, može reagirati na nepredviđene promjene u toplinskoj ravnoteži u grijanim prostorijama. U većini slučajeva, ta je mogućnost postavljena u obliku automatskog podešavanja (najčešće - paralelni prijenos) krivulje grijanja odgovarajućeg kruga na temelju očitanja sobni senzor temperatura.
Štoviše, mnogi proizvođači nude, osim automatizacije koja ovisi o vremenskim prilikama, i sobni termostat. Kada se zajedno koriste vanjski i sobni senzori, toplinski se režim može prilagoditi kako bi se u obzir uzeli dodatni izvori topline u prostoriji. Jednostavno rečeno, ako je štednjak uključen u kuhinji i zbog toga je tamo postalo toplije, regulator će tu činjenicu "uzeti u obzir" i ispraviti pokazatelje vanjskih senzora, ili se soba nalazi na sunčanoj strani i zahtijeva grijanje samo kada sunce "ode".
Kako se povećava trošak automatizacije, mogućnost upravljanja složenijim plamenicima (sa stepenastim, step-progresivnim i modulacijskim upravljanjem), dodaje se jedinica za kuhanje svojim mogućnostima. Vruća voda, jedan ili više (broj radijatorskih krugova raste), niskotemperaturni (topli pod) krugovi, implementirati razne druge programe (priključak solarnih bojlera) itd.
Ukratko: čemu sve te poteškoće s kontrolom ovisnom o vremenskim prilikama? Po čemu je bolji od elementarnog kruga "konstantni kotao" plus termostati na svim baterijama?
Zagovornici kontrole vremena kažu da je tijekom glavnog dijela sezone grijanja potreba za toplinom mnogo manja od izračunate, pa je stalno zagrijavanje rashladne tekućine na maksimalnu temperaturu gubitak novca. Posebno učinkovito djeluje tijekom mrazeva i odmrzavanja, čime se postiže najugodnija sobna temperatura i značajna ušteda u resursima, budući da je inercija sustava smanjena i kotao ne mora raditi dodatni rad sagorijevanjem goriva. Osim toga, u slučaju rada s konstantnom temperaturom rashladne tekućine, a ona je gotovo uvijek visoka, povećavaju se gubici topline, koji su veći što je temperatura rashladne tekućine viša. Općenito, učinkovitost kotla opada s povećanjem prosječne temperature vode u kotlu.
Većina zapadnih proizvođača ( « Buderus» , Viessmann) se klade naproizvodnja niskotemperaturnih kotlova.
Protivnici kontrole neovisne o vremenskim prilikama apeliraju na činjenicu da je cijena takve automatizacije previsoka. A cijena goriva i dalje u potpunosti nadoknađuje troškove.
Okrenimo se stručnjacima. na forumu stranica jasno kaže da automatizacija neovisna o vremenskim prilikama štedi novac i to ne računajući udobnost koju donosi u kuću i osigurava duži rad bez problema.
Tvrtka Time nudi programabilni kontroler kao automatizaciju koja ovisi o vremenskim prilikama calorMATIC 430 Zapad. Zapravo radi kao daljinski iz kotla. Vlasnik kuće ne mora trčati u kotlovnicu kako bi bila toplija ili hladnija ako na prikladno mjesto ugradi panel za prikaz.
